朱瑞富
,
王志刚
,
王宏元
,
肖桂勇
,
吕宇鹏
,
塙隆夫
,
小林郁夫
材料热处理学报
采用微弧氧化处理技术,在纯钛TA2表面制备了含钙磷的多孔复合氧化膜,用SEM、XRD、EPMA等分析了电解液成分对氧化膜形貌、成分、相构成及生物活性的影响。结果表明：纯钛表面微弧氧化后原位生成的含钙磷多孔性复合氧化膜由锐钛矿相TiO2,金红石相TiO2和基体Ti组成;随电解液中钙磷摩尔比（Ca/P）值的增大,表面孔洞数量增多、直径变小,膜中Ca/P值增大,锐钛矿相TiO2减少、金红石相TiO2增多;当电解液中Ca/P=5时得到的氧化膜的Ca/P值为1.528,将该样品经碱液处理后再在快速钙化溶液（FCS）中浸泡2 d后即有羟基磷灰石HA形成,表明其具有良好的生物活性。
关键词:
电解液成分
,
纯钛
,
微弧氧化膜
,
结构
,
生物活性
王宏元
,
朱瑞富
,
吕宇鹏
,
肖桂勇
,
许文花
,
朱先俊
,
王志刚
材料热处理学报
钛及钛合金作为生物材料有着广泛的应用,但和其它金属一样表现出很差的骨诱导性能.微弧氧化是一种绿色节能的表面处理新技术,可以在钛表面原位生成多孔、结合牢固且具有生物活性的氧化物陶瓷膜.本文综述了钛基生物材料微弧氧化工艺的国内外研究现状,探讨了氧化膜的微观形貌、元素分布、相结构组成、结合力和生物活性等特点,以及电极电压、频率、时间、占空比和电解液成分等工艺对其产生的影响,也提出了研究中存在的问题.
关键词:
微弧氧化
,
钛及钛合金
,
工艺
,
氧化膜
,
性能
王宏元
,
朱瑞富
,
王志刚
,
吕宇鹏
,
肖桂勇
,
朱先俊
功能材料
对TA2工业纯Ti微弧氧化陶瓷膜的生长规律进行了实验研究，分析了陶瓷膜表面形貌、厚度、相结构等不同生长阶段的实验现象及结果。模拟微弧氧化工艺反应过程，运用多种理论建立并分析了氧化陶瓷膜生长模型及等效电路。模型及电路分析结果证明，陶瓷膜在形成时呈现先离散分布后连接成片的生长特点，成膜后TiO2陶瓷膜具有交流耦合电容效应。模型及等效电路分析与实验结果是吻合的，为改善TA2工业纯Ti微弧氧化工艺并提高陶瓷膜性能提供了实验与理论基础。
关键词:
工业纯Ti
,
微弧氧化
,
陶瓷膜
,
生长规律
,
电容效应
王宏元
,
朱瑞富
,
王志刚
,
吕宇鹏
,
肖桂勇
,
朱先俊
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2012.07.008
对纯钛微弧氧化陶瓷膜在工艺过程中的生长规律进行了实验研究,分析了陶瓷层表面形貌、厚度、相结构等不同生长阶段的特点.基于微弧氧化工艺过程阳极等效电路,建立了电极电压、电流密度、频率、占空比、时间等工艺参数对陶瓷膜性能影响的理论模型.模型分析结果表明:在陶瓷层成膜后,随着膜层厚度的增加,金红石相TiO2相对含量增加；膜层厚度不变时,工艺过程趋于停止.模型分析与实验结果是吻合的,为提高陶瓷膜层性能并改善微弧氧化工艺提供了理论基础.
关键词:
微弧氧化
,
纯钛
,
工艺过程
,
阳极
,
模型
